افزایش تواید بیوگاز از کاه کلزا به وسیله هیدروکسید سدیم

در سال های اخیر استفاده بی رویه از سوخت های فسیلی سبب بوجود آمدن تغییرات آب و هوایی، آلودگی آب، خاک، و انتشار گاز های گلخانه ای از جمله کربن دی اکسید و متان در جو شده است. این مشکلات موجب شده است کشورها در پی یافتن سوخت های جایگزین باشند. یکی از این سوخت های جایگزین بیوگاز است که از منابع زیست توده بدست می-آید. در این تحقیق پتانسیل تولید بیوگاز از کاه کلزا مورد بررسی قرار گرفت. به منظور دستیابی به بهترین پتانسیل تولید بیوگاز و شکستن ساختار لیگنوسلولزی منظم و متراکم کاه کلزا، از پیش فرآوری به وسیله naoh استفاده شد. برای ترتیب دادن آزمایش ها از نرم افزاز طراحی آزمایش استفاده گردید. به این ترتیب که پس از انجام مطالعات کتابخانه ای و یافتن مقادیر حداکثر و حداقل دمای پیش فرآوری(125-25 درجه سانتی گراد)، زمان پیش فرآوری(120-0 دقیقه) و غلظت محلول naoh (10%-0 وزنی) آزمایش های لازم صورت گرفت. هضم بی هوازی به وسیله مخلوط میکروبی که از تصفیه-خانه شمال اصفهان تهیه شده بود انجام گرفت. تمامی آزمایش ها در راکتور های 118 میلی لیتری و در فاز آزمایشگاهی انجام گرفت. تحلیل تولید بیوگاز به وسیله دستگاه گاز کروماتوگرافی صورت پذیرفت. بیشترین میزان متان تولیدی(ml/g vs) 3/277 گزارش شد که مربوط به دمای 75 درجه سانتی گراد، زمان 60 دقیقه و غلظت 5% وزنی naoh بود. این میزان متان نسبت به نمونه پیش فر آوری نشده 105% افزایش تولید متان را نشان می دهد.مقادیر r2adj و r2predict در این تحقیق به ترتیب 8876/0 و 8041/0 بود که نشان دهنده بدست آمدن نتایج قابل قبول در این تحقیق است. با استفاده از بهینه سازی طراحی آزمایش مقادیر بهینه برای ماکزیمم کردن تولید متان در دمای 84 درجه سانتی گراد، زمان 62 دقیقه و غلظت % 5 وزنی naoh بدست آمد. مقدار ماکزیمم متان بدست آمده از روش بهینه سازی(ml/g vs) 08/257 مشاهده شد. مشاهده تصاویر sem برای نمونه هایی که بیشترین میزان متان تولیدی را داشتند حاکی از افزایش تورم در سطح کاه کلزا و بوجود آمدن حفره هایی به منظور نفوذ میکرواوگانیسم ها به سوبسترا را داشت.